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3.内蒙古白绒山羊的血管内皮生长因子基因(VEGF164),若在皮肤毛囊细胞中特异性表达,可促进毛囊发育和毛发生长,显著提高羊毛产量.科学家将该基因导入羊胎儿的成纤维细胞核,成功培育出转基因克隆山羊.技术流程如下图,其中EcoRⅠ、SalⅠ、SphⅠ为限制酶.

请据图回答.
(1)在构建基因表达载体的过程中,应采用SalⅠ、SphⅠ(填限制酶名称)对质粒和含绿色荧光基因的DNA片段进行酶切,再经相应处理形成重组质粒.图中的质粒应具备的基本条件有能在宿主细胞内复制并稳定保存、具有1至多个限制酶的切割位点(答出两点);
而绿色荧光基因的作用是作为标记基因,检测目的基因是否导入成纤维细胞(作为标记基因).
(2)要使VEGF164在皮肤毛囊中表达,须将它与羊绒蛋白基因的启动子、终止子等调控组件重组起来,构建基因表达载体.
(3)图中①将基因表达载体导入胎儿成纤维细胞核的方法是显微注射法.将导入成功的细胞核注入到去核的卵母细胞构成重组细胞,培养成早期胚胎,经图中②胚胎移植技术可培育成转基因克隆山羊.

分析 分析题图:图示标志转基因克隆山羊的培育过程.①表示将目的基因导入受体细胞的过程,将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;②表示胚胎移植过程.在选择限制酶时,保证目的基因和标记基因不被破坏,同时应有相同黏性末端,本题中绿色荧光基因作为标记基因用于检测目的基因是否导和受体细胞,在选择限制酶时不能用EcoRⅠ,而选择SalⅠ、SphⅠ.

解答 解:(1)构建基因表过载体时,应保证有标记基因、目的基因,因此在选择限制酶时,保证目的基因和标记基因不被破坏,同时应有相同黏性末端,本题中绿色荧光基因作为标记基因用于检测目的基因是否导和受体细胞,在选择限制酶时不能用EcoRⅠ,而选择SalⅠ、SphⅠ.质粒应具备的基本条件有能在宿主细胞内复制并稳定保存、具有1至多个限制酶的切割位点、具有标记基因等;而绿色荧光基因的作用是作为标记基因,检测目的基因是否导入成纤维细胞.
(2)基因表达载体的组成部分包括目的基因、标记基因、启动子和终止子.
(3)动物基因工程中将目的基因导入受体细胞常用显微注射法,动物胚胎工程得到的早期胚胎通过胚胎移植技术可培育成转基因克隆山羊.
故答案为:
(1)SalⅠ、SphⅠ能在宿主细胞内复制并稳定保存、具有1至多个限制酶的切割位点    
作为标记基因,检测目的基因是否导入成纤维细胞(作为标记基因)
(2)启动子、终止子
(3)显微注射法       胚胎移植

点评 本题考查了基因工程、细胞工程和胚胎工程的有关知识,要求考生能够掌握基因工程的原理、方法、步骤,掌握限制酶的作用特点以及基因表达载体的组成,再结合所学知识准确答题.

练习册系列答案
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18.镰刀型细胞贫血症(SCD)是一种单基因遗传疾病,下图为20世纪中叶非洲地区HbS基因与疟疾的分布图,基因型为HbSHbS的患者几乎都死于儿童期.请回答下列问题:
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(2)由图可知,非洲中部HbS基因和疟疾的分布基本吻合.与基因型为HbAHbA的个体相比,HbAHbS个体对疟疾病原体抵抗力较强,因此疟疾疫区比非疫区的HbS基因频率高.在疫区使用青蒿素治疗疟疾患者后,人群中基因型为HbAHbA的个体比例上升.
(3)在疟疾疫区,基因型为HbAHbS个体比HbAHbA和HbSHbS个体死亡率都低,体现了遗传学上的杂种(合)优势现象.

(4)为了调查SCD发病率及其遗传方式,调查方法可分别选择为①②(填序号).
①在人群中随机抽样调查  ②在患者家系中调查
③在疟疾疫区人群中随机抽样调查 ④对同卵和异卵双胞胎进行分析对比
(5)若一对夫妇中男性来自Hbs基因频率为1%~5%的地区,其父母都是携带者;女性来自HbS基因频率为10%~20%的地区,她的妹妹是患者.请预测这对夫妇生下患病男孩的概率为$\frac{1}{18}$.

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12.如图为动植物细胞亚显微结构示意图,请据图回答:
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